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Biomasse

Energia da fonti rinnovabili

Per Biomassa si intende l'insieme dei prodotti di origine forestale o agricola (includendo i loro residui ed escludendo i rifiuti zootecnici), con particolare riferimento alle sostanze di origine vegetale e legnosa. Per effetto del ciclo naturale del Carbonio, le biomasse legnose emettono durante la combustione una quantità di anidride carbonica corrispondente a quella che viene assorbita dai vegetali durante il processo di crescita. Il fenomeno di fissaggio della C02 nella massa legnosa avviene proprio durante il processo di fotosintesi clorofilliana. Per questo motivo la combustione di biomasse non incrementa le emissioni di C02.

La biomassa ligneo-cellulosica è quella di origine vegetale sotto forma di sfalci, legno, torba e paglia. In qualche caso vi sono colture dedicate di piante a crescita veloce quali eucalipti, canna da zucchero e mais. I vantaggi che si ottengono dagli impianti di produzione di energia a partire dalle biomasse sono: le biomasse sono una fonte sempre rinnovabile, la coltivazione delle biomasse ai fini energetici consente lo sfruttamento di zone non utilizzate dall'agricoltura e non da ultimo si concorre alla creazione di occupazione e il mantenimento delle comunità rurali. In termini di emissioni di sostanze inquinanti, la semplice combustione del legname, se effettuata su larga scala, può essere considerata una fonte di inquinamento.

Riveste quindi un carattere strategico utilizzare delle tecnologie più avanzate che consentano l'utilizzazione di tale forma di energia, tenendo sotto controllo le emissioni, abbattendole drasticamente.

LA TECNOLOGIA

I processi che consentono lo sfruttamento energetico della biomasse legnosa sono:

● Canalizzazione della biomassa nel combustore.

● Combustione della biomassa.

● Generazione di vapore accoppiato poi immesso in un turbina di espansione.

● Alternatore per la generazione di energia elettrica.

● Circuito di trasporto e recupero del calore residuale.

Le configurazioni impiantistiche più diffuse

Gli impianti per la produzione di energia elettrica da biomassa ligneo- cellulosica si presentano con degli schemi di processo molto simili a quelli delle centrali termoelettriche: il calore generato dalla combustione viene, infatti, impiegato per la produzione di vapore surriscaldato che viene immesso in una turbina ad espansione, con un rendimento variabile dal 20% al 25%.

Le taglie sono funzione sia della tipologia del ciclo termico sia della disponibilità biomassa in loco; esse vanno da qualche decina di kWe a valori anche di 50 MWe. I sistemi di combustione più comuni sono suddivisibili in: a letto fisso, a letto fluido e a polvere di biomassa. In ogni caso il recupero del calore avviene per mezzo di un fluido termovettore quale ad esempio acqua di circolazione.

Questo sistema rende disponibile in modo immediato l'energia termica sviluppata anche mediante il recupero di calore effettuato sui fumi di combustione.

Applicazioni tipo e requisiti

Le applicazioni più diffuse sono, in relazione alla disponibilità di biomasse ligneo-cellulosiche ed in generale all'equilibrio del "sistema uomo-ambiente", di dimensioni piccole o medio-piccole. Quando si valuta un investimento di grandi dimensioni è importante valutare l'impatto ambientale dovuto al trasporto della biomassa presso l'impianto di combustione. E' molto importante quindi che la valutazione venga eseguita in via preliminare da un team di esperti della materia.

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